调压积时式悬沙采样器进口流速特性的研究

进口流速应接近于天然流速,这是设计调压积时式悬沙采样器的重要技术要求。如何才能使研制的仪器符合这一要求?重要的问题是,应从理论上进行研究,分析影响进口流速的主要因素及其相互关系,在此基础上,进行仪器的设计和试制,并通过反复的试验和改进,使仪器性能达到预期的要求。现对调压积     

悬沙采样器的进口流速系数及测验误差的研究

悬沙水样质量是指所取水样中的泥沙含量和粒配与天然状态的一致程度。调压积时式悬沙采样器采集的是一束正对仪器管嘴的流束,流束的水沙分离现象是改变它的含沙状况,使水样质量下降的主要原因。因而,调压积时式采样器的测验误差决定于所取流束受扰动的程度和它自身对水沙造成的分离程度。前者用采样器的进口流速系数K(天然流速V_天与采样进     

对JLC-1型积时式缆道采样器的改进

JLC-1型积时式缆道采样器,是一种适用于缆道测验的测流取沙仪器。该采样器有调压设备,可以比较容易做到使频率不小于75％的进口流速系数在0.9～1.1之间,其调压性能良好,采沙质量较高。测流时采用强弱声判别流     

地—空界面天然中子辐射场的扰动及其环境意义

介绍了地-空界面天然中子流的来源和轻便型天然中子流测量仪器。论述了地-空界面天然中子辐射场的扰动。理论与长期观测表明，在地-空界面上天然中子流注量率随高程的增加而呈指数规律增加，而在近地表（20m内）却随距地面高度的增加而呈指数规律减少；天然中子流注量率与大气压力呈负相关关系，气压系数为（－0．060～－ 0．064）中子计数／30min／kPa；地-空界面天然中子流的纬度效应与高空中更显著；天然中子流注量率异常与气象的变化密切相关；地表介质的含水率增高，则地-空界面上升快中子流明显降低。通过对地-空界面天然中子流测量，可以揭示气象的瞬态变化、确定地表介质的含水率的关系，以及在地震预报与环境电离辐射评价方面具有重要的科学意义与实用价值。     

成都市城东区浓雾时大气颗粒物的总数密度及质量变化特征

利用自动型尘埃颗粒激光计数器和Anderson采样器,对成都市城东区两次浓雾天前后颗粒物的总数密度和质量分别进行了分析,得到颗粒物的物理变化特征,结果表明,浓雾的存在可以改变颗粒物的物理特征：颗粒物总数密度保持在270000～310000／100cm。之间,粒径0．3～0．5μm颗粒物数密度降低,粒径在0．5～3μm之间的粗颗粒物数密度升高;质量主要集中在粒径0．65～2．1μm的积聚模态颗粒物上。     

压密注浆技术在涵洞加固中的应用

焦晋高速公路K10＋420涵洞主体建成后，经雨水浸泡，出现严重的不均匀沉降现象。根据钻孔与探井取样资料，设计5排注浆孔进行加固，其中2排沿涵洞内壁两测向涵洞外侧倾斜，斜距分别为2m和4m。加固选用两种注浆参数；即单液浆（0．6：1：0．015）或双液浆（0．6：1：0.3），并根据不同位置采用单液注浆、双液注浆或组合注浆，注浆压力分别为洞内0．8-1．0MPa，洞外0．4-0．6MPa。本次加固工程共施工422个孔，经钻孔取心检验及沉降观测，加固质量满足设计要求。     

长江JL-1型调压积时式采样器的主要特点及测验方法

长江JL-1型调压积时式采样器(简称JL-1仪)是为适应长江上游干、支流水深、流急的河道悬移质采样的需要而试制的。 JL-1仪水样仓总容量3800毫升,有效容积3500毫升,调压仓总容量12800毫升;测点流速在0.3米/秒～5.0米/秒时,其进口流速系数0.9～1.1之间的保证率在75％以上,并能在测点水深30米、测点流速5.0米/秒、含沙量30公斤/立方米的范围内正常使用。现将仪器的     

青藏高原中部温泉盆地西侧晚第四纪正断层作用的地貌标志及断裂活动速率

温泉盆地西缘断裂在晚第四纪期间经历了多期活动。沿断层至少可以识别出高度分别为0．33～0．62m、4．3～5．2m、6．8～8．3m、10～11．8m、约16m、20-28m、45-50m和65-80m的8套断层崖或断层陡坎，以及与各级断层崖大致对应的河流阶地、洪积扇和泉华台地。地质地貌体的相对时代分析和泉华、河流沉积物中的砾石钙膜、钙质胶结物的U系、ESR测年结果表明，高45～50m、20-28m、约16m、10～11．8m、6．8～8．3m和4.3～5．2m的断层崖可能分别形成于约127kaBP、54kaBP、25kaBP、18kaBP、11kaBP和4kaBP以来或更早。综合分析断裂不同地点的断层崖的高度和时代发现，不同时期的断裂活动强度可能是不同的。其中在约127-25kaBP、25～4kaBP期间，断裂平均的垂直活动速率分别为0．3-0.23mm/a、0．8-0.36mm/a，而约4～1．1kaBP期间的断层最大垂直活动速率可能达1.65mm／a。     

渤海湾西北岸全新世介形类组合特征及海进海退旋回

距现代海岸25km处的渤海湾西北岸宁河县兴坨H1孔(孔深28．0m)的介形类研究表明,可划分为7个组合层段(自下而上)：Ⅰ-纯净小玻璃介组合(28．0～16．0m);Ⅱ-凹陷中华美花介-东台新单角介组合(16．0～9．0m);Ⅲ-东台新单角介-凹陷中华美花介-布氏威契曼介组合(9．0～4．5m);Ⅳ-凹陷中华美花介-丰满陈氏介组合(4．5～2．5m);Ⅴ-丰满陈氏介-凹陷中华美花介组合(2．5～1．6m);Ⅵ-丰满陈氏介-滨海弯贝介组合(1．6～0．5m);Ⅶ-玛纳斯土星介-布氏土星介组合(0．5～0m)。通过对环境分析,认为渤海湾西北海岸自全新世以来古环境变化经历了一个完整的海侵序列,即自16．0m向上至地表,从海进到海退为一个完整的沉积旋回。     

浮标流速系数公式分析

目前分析浮标系数的半理论半经验公式: K_f=K_1(1+AK_v) (1) K_1=Q/Q_0 (2) 式中:K_f——断面浮标系数 K_1——断面平均水面流速系数 A——浮标阻力分布系数 K_v——断面平均空气阻力参数 Q——流速仪断面流量 Q_0——流速仪断面虚流量在测流河断内断面变化均匀,流速仪断面确能代表河段内各断面的平均的条件下是合理的。但是在天然河道内,特别是山溪性小河,难于     

高含沙河流的低温输沙效应——以黄河上游巴彦高勒站为例

黄河是世界上含沙量最高的河流,其上游沙漠宽谷河段的冲沙输沙效应受来水来沙和地形条件变化等影响。为研究高含沙河流在低温条件下的输沙效应,通过引入水温因子,建立了黄河上游沙漠宽谷河段巴彦高勒站的输沙率模型。基于First Optimization平台的通用全局优化算法率定参数,验证了输沙率模型,量化了高含沙河流的低温输沙效应。结果表明:①水温越低(1~7℃),河道输沙率越大,表明水温对河道输沙率的影响主要表现在低水温时期;②任意一种工况下,水温1℃时河道输沙率约为25℃时的2.5倍;③低水温(5℃)较常温(16.6℃)下的河道输沙率提高了40.7%,在黄河上游开河低温期进行大流量冲沙输沙是水沙调控的最佳时机。研究成果以期为黄河上游沙漠宽谷河段低水温高效冲沙输沙和其他寒区高含沙河流的治理提供技术支撑。     

高含沙河流的低温输沙效应——以黄河上游巴彦高勒站为例

黄河是世界上含沙量最高的河流,其上游沙漠宽谷河段的冲沙输沙效应受来水来沙和地形条件变化等影响。为研究高含沙河流在低温条件下的输沙效应,通过引入水温因子,建立了黄河上游沙漠宽谷河段巴彦高勒站的输沙率模型。基于First Optimization平台的通用全局优化算法率定参数,验证了输沙率模型,量化了高含沙河流的低温输沙效应。结果表明:① 水温越低(1~7 ℃),河道输沙率越大,表明水温对河道输沙率的影响主要表现在低水温时期;② 任意一种工况下,水温1 ℃时河道输沙率约为25 ℃时的2.5倍;③ 低水温(5 ℃)较常温(16.6 ℃)下的河道输沙率提高了40.7%,在黄河上游开河低温期进行大流量冲沙输沙是水沙调控的最佳时机。研究成果以期为黄河上游沙漠宽谷河段低水温高效冲沙输沙和其他寒区高含沙河流的治理提供技术支撑。     

黄河下游河槽萎缩与水沙条件关系初步分析

根据黄河下游实测资料分析河槽萎缩变化,采用断面过水面积、同流量(Q=3000m3/s)水位作为河槽萎缩指标,利用水沙系数(平均含沙量与平均流量比值)反映水沙条件变化,建立了河槽萎缩指标与水沙系数的关系,表明河槽萎缩指标与水沙系数有一定的变化规律。     

贺州市合宝地下河系统的定量示踪试验与分析

在岩溶水文地质调查中,示踪试验的应用是较为广泛且行之有效的方法。为确定地下河系统的岩溶含水介质结构,采用高精度在线监测技术在广西壮族自治区贺州市合宝地下河主管道上进行示踪试验。试验采用的示踪剂为荧光素钠,在线监测设备为GGUN-FL30野外荧光分光光度计。试验结果显示: 合宝地下河入口S₁与出口S₄之间地下河以管道流为主要特征,结构相对简单,不存在溶潭等地下储水体; 示踪剂回收率为63.18%,说明该地下河还有其他排泄途径,很有可能为地下潜流。基于Qtracer2数据分析可知,合宝地下河枯季水流的最大流速为156.00 m/h,平均流速48.09 m/h,岩溶管道储水量26 714 m³,管道过水断面面积13.70 m²,平均直径4.18 m,弥散系数0.505 m²/s,纵弥散度37.81 m,摩擦系数0.178,雷诺数48 937,舍伍德数1 875.4,施密特数1 140。合宝地下河岩溶极其发育,含水介质不均一性强,为规模较大的单一管道系统。地下水流态呈紊流型,且局部具备承压特征。研究数据及成果为建立地下河系统数值模型提供了依据。     

水力冲刷过程中塌岸淤床交互影响试验

在弯道水槽中展开系列试验,研究水力冲刷过程中非粘性岸坡冲刷崩塌与河床冲淤交互作用过程及其影响因素,进一步分析塌岸淤床泥沙贡献率。试验成果表明,水流冲刷过程中岸坡破坏是水流淘刷岸坡坡脚、岸坡崩塌及崩塌体淤积坡脚并在河床上输移掺混的交互作用反复循环过程。塌岸淤床模式及掺混程度与近岸流速、主流贴岸程度、水位及河床边界条件等关系密切。近岸流速越大、水位越高,岸坡总冲刷坍塌量、河床总淤积量以及河床累计淤积率也越大,稳定后的岸坡越趋平缓;河床可动程度越大,岸坡总冲刷坍塌量及其在河床上的总淤积量也越大,但河床累计淤积率却越小;水位越高,在弯道段等横向输沙强度较大的地方,岸坡冲刷崩塌体与河床发生掺混的程度也越大。     

三峡工程蓄水运用以来水库排沙效果

针对三峡水库蓄水运用以来排沙比问题,在深入研究三峡水库不同蓄水运用阶段水库排沙效果的基础上,着重研究各年年内蓄水排沙过程,系统地分析水库排沙效果的影响因素。结果表明:库区河道特性、入库水沙条件以及坝前水位的高低是水库排沙比变化的主要影响因素。2003年6月~2010年12月,水库排沙比为26.1%。水库排沙主要集中在汛期5~10月,排沙比为29.0%。尤其是在洪峰期间,库区水流流速较大,水流挟沙能力强,进入水库的泥沙大部分能输移到坝前,水库排沙比较大,当入库流量大于30000m³/s时,水库最大排沙比可达81.0%。此外,随着汛期坝前水位的抬高,水库排沙效果有所减弱,尤其是粗颗粒泥沙的多少也很大程度上影响水库排沙效果,水流的挟沙能力随着水流流速的减小而减小,粗颗粒泥沙的排沙比随之发生较全沙更为明显的减小。     

基于MODFLOW的岩溶管道水流模拟方法探讨与应用

针对岩溶管道水流特征,选取广西寨底岩溶流域为研究对象,分别采用三维有限差分地下水流动模型(MODFLOW)中的Drain和River模块概化模拟岩溶管道特征,结合管道内上游、中游及下游三个观测孔对比分析两种方法的适用性,结果表明:末期等水位线图中位于管道两侧处流线均有形状突变,符合实际管道水流动态特征,且能模拟出管道内水位变化趋势。最后分析两种方法模拟管道水流的原理,Drain模块中岩溶管道仅起排水作用,不允许管道内水流流向周围含水层,而River模块允许岩溶管道水与周围含水层水流交换,因而相对Drain模块而言,应用River模块概化模拟岩溶管道更加精确。       

An inexpensive sampler for obtaining bulk sediment cores

A large-volume core sampler for sediment—muck substrates is described. The sampler can acquire a discrete sediment core of 10 cm in diameter and up to 1.5 m long. Such samplers are needed to collect the volume necessary for analysis of sediments for contaminants, bulk density, or radioactive dating. The sampler consists of a 1- to 2-m length of PVC pipe mounted below a threaded metal pipe air exhaust—intake assembly. This assembly is quick-connected to standard threaded lengths (300 cm) of water pipe (2 cm diam) or electrical conduit so that bottom sediments in water depths of up to 10 m can be sampled. The core sampler is hand-operated and pushed into bottom sediments from a boat. It does not have to be triggered remotely because of the one-way modified check valve in the air exhaust—intake assembly. After the sampler is extracted from the sediment, the extension handle can be quickly removed for ease of sampler handling, and the core can be extruded from the PVC tube by air pressure.Contribution of the National Sedimentation Laboratory, Agricultural Research Service, U.S. Department of Agriculture, Oxford, Mississippi 38655, U.S.A.     

多沙河流平面二维泥沙数学模型研究

针对冲积河流河床演变速度快、边界调整幅度大的特点,采用积分方法数值求解水流泥沙基本方程,建立了适合于多沙河流泥沙及河床演变规律的二维数学模型,在数值方法方面考虑了物质守恒性及对多变边界的适应性,采用了比较简单的动边界处理模式。通过工程实例的计算验证,证实了模型所采用的基本方法是合理的,模型有较强的河床边界适应能力,可用以解决有关多沙河流河床演变预测及浑水洪水预报的有关问题。     

三峡水库蓄水后城陵矶至九江段河道冲淤调整机理

大型水利枢纽的修建引起了下游河道的冲淤调整,对生态环境、防洪、航运等都有显著的影响。2008年三峡水库175 m试验性蓄水以来,城陵矶以下河段冲刷加剧。为探究水库影响下游河道冲淤调整特征及其驱动机制,分析了城陵矶至九江段河道冲淤分布及断面形态变化特征:2008年以来河道冲淤变化主要集中在基本河槽,其变化占整个平滩河槽的90%以上,且基本河槽冲刷加剧;断面形态表现为河槽冲刷下切、断面趋于窄深化。在此基础上,通过建立2008—2016年河段尺度的基本河槽形态参数与水流输沙能力的经验关系,发现螺山、汉口两站流量分别为29000~31000 m 3/s、31000~33000 m 3/s时,河槽形态与水流输沙能力的相关性最强、造床作用和水流冲刷强度最大,因此,可以认为是2008年以来影响城陵矶至九江段冲淤调整的特征流量。2008年以后,该流量级以下的水流累积造床作用凸显,是冲淤变化部位调整到基本河槽的主要原因;同时,受各站d>0.125 mm粒径组泥沙输沙量大幅度减小、航道整治工程的影响,河槽冲刷加剧。